45화 「왜행성(왜소행성) 뜻은? 명왕성 너머 6번째 왜행성 후보 2026 ED138 발견…지름 600~1500㎞·태양에서 약 46AU(69억㎞)·궤도 25도 기울기, 행성 조건 3가지와 명왕성이 행성에서 빠진 이유·왜행성 5개 쉽게 정리 [지식만화 45화] 신이말했다」

왜행성(왜소행성)은 태양 둘레를 돌고 스스로의 중력으로 둥근 모양을 갖췄지만, 자기 궤도 주변의 다른 천체들을 깨끗이 정리하지 못한 천체를 말해요. 국제천문연맹(IAU)이 2006년 8월 24일 체코 프라하 총회에서 정한 기준이에요(IAU). 지금까지 IAU가 인정한 왜행성은 세레스, 명왕성, 하우메아, 마케마케, 에리스 5개뿐인데(NASA), 미국 베라 C. 루빈 천문대가 명왕성 너머에서 6번째 왜행성 후보 '2026 ED138'을 찾았다고 10월 27일(현지시간) 발표했어요. 이 천체는 지금 태양에서 약 46AU(천문단위), 우리 단위로 약 69억㎞ 떨어져 있고, 지름은 600~1500㎞로 추정돼요(루빈천문대·한겨레). 다만 아직은 '후보'예요. 정확한 크기와 둥근 모양을 확인하는 추가 관측이 필요하거든요. 안녕하세요, 신이말했다입니다. 30일에는 '태양 밖 6번째 왜소행성 후보'가 실시간 검색어 최고 8위에 올랐어요(실거미). 지식만화 45화는 「왜행성이란 무엇일까?」예요. 이번 화에서는 루빈 천문대·미국국립과학재단(NSF) 발표, IAU 결의문, NASA 자료와 한겨레 보도를 바탕으로 궁금이와 꼬북 박사가 왜행성과 이번 발견을 차근차근 풀어 볼게요. ■ 왜행성 뜻: 행성 조건 3가지 중 하나가 모자란 천체 IAU 결의문에 따르면 행성은 세 가지 조건을 모두 갖춰야 해요. 첫째 태양 둘레를 돌고, 둘째 스스로의 중력이 단단한 몸체의 힘을 이길 만큼 질량이 커서 거의 둥근 모양(정역학 평형)을 이루며, 셋째 자기 궤도 주변을 깨끗이 정리해야 해요. 왜행성은 첫째와 둘째 조건은 갖췄지만 셋째 조건을 채우지 못한 천체이고, 다른 행성의 위성도 아니어야 해요. 세 조건 중 어느 쪽에도 들지 않는 소행성, 혜성, 대부분의 해왕성 바깥 천체 등은 '태양계 소천체'로 묶었어요(IAU 결의문 B5). 이 결정으로 태양계 행성은 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 8개가 됐어요. '왜(矮)'는 '키가 작다'는 뜻의 한자라서, 왜행성을 '난쟁이 행성'으로 풀어 부르기도 해요. 한겨레는 태양계 외곽의 얼음 천체라면 지름이 400㎞ 이상일 때 둥근 모양 조건을 채울 가능성이 높다고 소개했어요(한겨레). ■ 명왕성은 왜 행성에서 빠졌을까? 명왕성은 1930년 클라이드 톰보가 발견한 뒤 오랫동안 태양계 9번째 행성으로 불렸어요(NASA). 그런데 해왕성 바깥의 카이퍼 벨트에서 명왕성과 비슷한 천체가 잇따라 발견됐어요. 특히 2005년 1월 5일 발견된 에리스는 적도 지름이 약 2,400㎞로 명왕성과 크기가 거의 같아, 명왕성을 다시 분류하는 논쟁에 불을 붙였어요(NASA). 결국 IAU는 2006년 총회에서 명왕성을 왜행성으로 정하고, 해왕성 바깥 천체의 새로운 무리를 대표하는 '원형'으로 인정했어요. 명왕성 관련 결의안(6A)은 찬성 237표, 반대 157표, 기권 17표로 통과됐어요(IAU 보도자료). 당시 왜행성 첫 회원은 세레스, 명왕성, 그리고 임시 이름이 2003 UB313이던 에리스였고, 2008년까지 하우메아와 마케마케가 더해져 5개가 됐어요(IAU·한겨레). 세레스는 1801년 주세페 피아치가 발견한 천체로, 화성과 목성 사이 소행성대에 있는 유일한 왜행성이에요. 반지름은 476㎞이고 소행성대 전체 질량의 25%를 차지하지만, 명왕성이 세레스보다 14배 무거워요(NASA). 명왕성은 2015년 7월 14일 NASA 뉴호라이즌스 탐사선이 처음으로 가까이 지나가며 자세한 사진을 보내왔어요(NASA). ■ 6번째 왜행성 후보 2026 ED138: 크기와 거리 2026 ED138은 국제천문연맹 소행성센터(MPC)가 붙인 임시 이름이에요. 루빈 천문대는 이 천체가 지금 태양에서 약 46AU 떨어져 있다고 밝혔어요. 1AU는 지구와 태양 사이 평균 거리로 약 1억5천만㎞이고(스페이스닷컴), 명왕성의 평균 거리는 약 40AU예요. 그래서 2026 ED138은 해왕성보다 멀리서 태양을 도는 '해왕성 바깥 천체(TNO)'로 분류돼요(루빈천문대). 한겨레는 이를 약 69억㎞, 명왕성보다 약 9억㎞ 더 먼 거리라고 풀어 소개했어요. 크기는 밝기와 거리, 표면이 빛을 얼마나 반사하는지(반사율) 가정을 바탕으로 지름 600~1500㎞로 추정했어요. 이만큼 큰 얼음 천체는 둥근 모양일 것으로 예상되지만, 정확한 크기를 알고 왜행성인지 확정하려면 적외선 관측이 필요해요(루빈천문대). 스페이스닷컴은 적외선 관측에 최적화된 제임스웹 우주망원경이 이 역할을 할 수 있다고 전했어요. 비교하자면 명왕성 지름은 약 2,370㎞(한겨레), 하우메아 적도 지름은 약 1,740㎞, 마케마케는 약 1,430㎞예요(NASA). 최대 추정치로 보면 2026 ED138은 하우메아나 마케마케와 비슷한 크기예요(한겨레). 또 궤도가 태양계 평면에서 약 25도 기울어져 있어 '뜨거운 고전 TNO'로 분류되는데, 해왕성과의 중력 상호작용으로 원래 궤도에서 밀려났을 가능성을 보여 줘요(루빈천문대). ■ 어떻게 찾았을까? 은하수 속에 숨은 천체 발견자는 하버드-스미스소니언 천체물리학센터(CfA)의 매튜 홀먼 박사예요. 그는 10월 13일 저녁, 동료 케빈 네이피어와 함께 만든 검색 코드에 루빈 천문대가 2026년 초에 모은 자료를 돌리다가 이 천체를 발견했어요. 이 코드는 움직이는 천체를 찍은 수십억 개의 관측 기록을 서로 비교해 같은 천체를 찾아내요. 홀먼 박사는 처음 반응이 '흥분 섞인 의심'이었다며 자신이나 코드가 실수했는지부터 확인했다고 말했어요(루빈천문대). 이어 워싱턴대 마리오 유리치 교수가 루빈 자료에서 20개의 관측 기록을 더 찾아냈고, 루빈의 시모니 서베이 망원경은 3월 4일부터 7월 11일까지 20일 밤에 걸쳐 이 천체를 30번 찍은 것으로 확인됐어요. 다크에너지카메라(DECam)의 옛 사진까지 뒤져 2016년 기록을 찾으면서 10년 넘는 궤도를 추적할 수 있었어요(루빈천문대). 이렇게 큰 천체가 이제야 발견된 이유는 수많은 별로 붐비는 은하수 평면 근처에 있어서 다른 망원경으로는 배경 별빛에 묻혀 버렸기 때문이에요(루빈천문대·NSF). 칠레 해발 2,700m 세로파촌산의 루빈 천문대는 지름 8.4m 반사경과 32억 화소의 지상 최대 카메라를 갖췄고, 보름달 45배 넓이인 3.5도 시야로 3일 밤마다 남반구 하늘 전체를 찍을 수 있어요(한겨레). ■ 앞으로 남은 과제와 더 많은 왜행성 2026 ED138이 정식 왜행성이 되려면 적외선 관측 등으로 크기를 좁히고, 스스로의 중력으로 둥글어질 만큼 무거운지 확인해야 해요(루빈천문대·스페이스닷컴). 루빈 천문대는 지난 6월 10년짜리 본격 관측인 '시공간 유산 탐사(LSST)'를 시작했어요. 그 전인 4월에도 새 소행성 1만1천여 개, 그중 새 TNO 약 380개의 관측 자료를 소행성센터에 냈어요(루빈천문대). 한겨레에 따르면 루빈은 지금까지 명왕성 너머 천체 약 2,300개를 새로 찾아 이 구역의 알려진 천체 수를 50% 늘렸고, 2026 ED138은 그중 가장 커요. 10월 28일 기준 NASA 제트추진연구소 소형 천체 목록에 등록된 해왕성 바깥 천체는 8,291개예요(한겨레). NASA는 IAU가 아직 발견되지 않은 왜행성이 100개가 넘을 수도 있다고 본다고 소개했어요(NASA). 홀먼 박사는 "루빈이 10년 동안 남쪽 하늘 전체를 반복해 찍기 때문에, 이전 조사에서 빠진 곳에 숨어 있는 다른 천체들도 이제 손에 닿는다"고 말했어요(루빈천문대). 왜행성 목록이 18년 만에 바뀔지 앞으로의 관측을 지켜볼 만해요. ■ 한 줄 정리 왜행성은 태양을 돌고 둥글지만 궤도 주변을 정리하지 못한 천체예요. 2006년 IAU 기준으로 명왕성은 행성에서 왜행성이 됐고, 지금 인정된 왜행성은 세레스, 명왕성, 하우메아, 마케마케, 에리스 5개예요. 루빈 천문대가 찾은 2026 ED138은 태양에서 약 46AU(약 69억㎞) 떨어진 지름 600~1500㎞의 해왕성 바깥 천체로, 궤도가 약 25도 기울어져 있어요. 적외선 관측으로 크기와 모양이 확인되면 6번째 왜행성이 될 수 있어요. 이번 화 내용은 루빈 천문대·NSF 발표, IAU 2006년 결의문과 보도자료, NASA 왜행성 자료, 한겨레, 스페이스닷컴, 실거미를 참고했어요. 다음 화에서 또 만나요!